Sistem Deteksi Pintu Air Otomatis (ala GTS)
Jadi postingan kali ini dibuat untuk memenuhi tugas mata kuliah Kapita Selekta dengan tema "Smart City". saya dan teman kelompok saya, tama dan gibran merancang sistem deteksi pintu air secara otomatis ala GTS (gibran tama shavira) hehe 😊.. berikut latar belakang dan gimana cara kerja dari teknologi "smart city" kami....
Latar Belakang
Bendungan atau dam merupakan konstruksi yang dibangun untuk
menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Seringkali
bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air ke sebuah Pembangkit Listrik
Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk
membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan.
Bendungan (dam) dan bendung(weir) sebenarnya merupakan
struktur yang berbeda. Bendung (weir) adalah struktur bendungan berkepala
rendah (lowhead dam), yang berfungsi untuk menaikkan muka air, biasanya
terdapat di sungai. Air sungai yang permukaannya dinaikkan akan melimpas
melalui puncak / mercu bendung (overflow). Dapat digunakan sebagai pengukur
kecepatan aliran air di saluran / sungai dan bisa juga sebagai penggerak
pengilingan tradisional di negara-negara Eropa. Di negara dengan sungai yang
cukup besar dan deras alirannya, serangkaian bendung dapat dioperasikan
membentuk suatu sistem transportasi air. Di Indonesia, bendung dapat digunakan
untuk irigasi bila misalnya muka air sungai lebih rendah dari muka tanah yang
akan diairi.
Seperti halnya ibukota Jakarta yang sering kali mengalami
dampak luapan air sungai. Sebagai kota yang berada di daratan rendah, Jakarta
tidak terlepas dari ancaman banjir yang sewaktu-waktu dapat menyerang. Ada berbagai
masalah penyebab banjir dari masalah sampah, curah hujan yang tinggi, peluapan
air yang berlebihan, pecahnya bendungan sungai, serapan air yang buruk, hingga
pemukiman liar dan pemukiman padat penduduk.
Selain itu, permasalahan lainnya adalah mayoritas pintu air
pada sungai besar ataupun bendungan di Indonesia untuk memonitor ketinggian air
masih bekerja secara manual sehingga dibutuhkan petugas yang rutin datang pada
tiang ketinggian air dekat bendungan. Bukan hanya itu, dalam membuka dan
menutup pintu air dibutuhkan juga petugas pintu air yang harus siap siaga di
dekat tuas pengontrol pintu airagar ketika debit air sudah tinggi maka petugas
dapat segera membuka pintu air. Cara manual ini mempunyai faktor kekurangan
yaitu, apabila para penjaga pintu tersebut lalai dalam tugasnya, maka tuas
pembuka dan penutup pintu tidak diberfungsikan dengan baik sehingga dapat
menyebabkan air meluap ke lingkungan warga disekitar bendungan.
Saat ini teknologi sudah berkembang pesat, salah satunya adalah
teknologi Short Messanging Service(SMS) yang dapat digunakan untuk memberikan
informasi dengan cepat. Sehingga untuk mengatasi kelalaian yang terjadi pada
bendungan dapat menerapkan suatu teknik komunikasi data antara mikrokontroler ATmega 128,
sensor ultrasonic dan hand phone yang berfungsi sebagai pengirim dan penerima SMS, serta
lampu dan sirine sebagai alarm saat air diketinggian tertentu. Dengan menggunakan
teknik komunikasi data tersebut, proses pengawasan akan lebih baik dan juga
lebih efektif. Dari uraian yang telah dikemukakan di atas maka akan dibuat suatu
prototipe “Sistem Deteksi Pintu Air Otomatis”
Cara Kerja
-
Alat ini mendeteksi ketinggian
air dengan sensor ultrasonic
- Sensor bekerja dengan menghasilkan gelombang ultrasonik kemudian
menangkap kembali gelombang pantulannya (gelombang air). sensor ini akan diletakan pada 4 titik ketinggian air (urut vertical). sensor akan di kategorikan menjadi sensor 1(siaga1), sensor2(siaga2), sensor3(siaga3) dan sensor4 (siaga4) . Sensor1 akan di letakkan pada bagian paling atas dinding,sensor4 pada
bagian paling bawah dan sensor2-3 berada di antara kedua sensor1 dan 4 . Cara
kerjanya ketika air mengenai sensor4(siaga4) maka pintu air akan terbuka
sedikit atau tidak sepenuhnya(sekedar memberi celah air) , ketika air mulai
mengenai sensor3(siaga3) maka pintu air akan menutup sedikit(menahan
volume/arus air yang mulai deras,namun tetap memberi akses keluarnya air)
hingga ketinggian air mengenai sensor2 pintu air akan di beri instruksi untuk
mulai membuka sedikit celah dan ketika volume air terus bertambah hingga
mencapai sensor1 pintu air akan membuka sedikit lebih besar dari kondisi siaga
2 sampai kondisi ketinggian air pada bendungan kembali normal .
- Kemudian data hasil sensor
masuk ke dalam mikrokontroler ATmega 128.
- Kemudian mikrokontroler
mengirimkan data tinggi air ke cloud dengan wireless dan kemudian data
tersebut diteruskan ke smartphone pemantau ketinggian air.
- Apabila air melebihi batas yang
telah ditentukan maka mikrokontroler akan mengirimkan data dengan sirine
sebagai tanda mengenai meluapnya air.
- Selain mengirim data dengan
sirine , mikrokontroller akan menggerakkan motor servo penggerak untuk
membuka pintu air sesuai dengan ketinggian air yang berada di pintu air.
Gambaran Kerja Sistem
